MÔ HÌNH TRÀO LƯU CÔNG SUẤT TUYẾN TÍNH CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI CÓ MẠCH VÒNG KÍN VÀ NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN VỚI MÔ HÌNH PV

Phạm Năng Văn; Võ Trọng Sáng; Nguyễn Duy Đức

doi:10.34238/tnu-jst.13921

MÔ HÌNH TRÀO LƯU CÔNG SUẤT TUYẾN TÍNH CHO LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI CÓ MẠCH VÒNG KÍN VÀ NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN VỚI MÔ HÌNH PV

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 01/11/25 Ngày hoàn thiện: 03/02/26 Ngày đăng: 05/02/26

Các tác giả

1. Phạm Năng Văn , Trường Điện – Điện tử - Đại học Bách khoa Hà Nội
2. Võ Trọng Sáng, Trường Điện – Điện tử - Đại học Bách khoa Hà Nội
3. Nguyễn Duy Đức, Trường Điện – Điện tử - Đại học Bách khoa Hà Nội

Tóm tắt

Trào lưu công suất tuyến tính có vai trò quan trọng trong quy hoạch và vận hành các hệ thống điện. Các phương pháp trào lưu công suất tuyến tính phổ biến được áp dụng trong thực tế là phương pháp dòng điện một chiều và trào lưu công suất đơn giản hóa cho lưới phân phối. Nhược điểm của phương pháp dòng điện một chiều là không xét ảnh hưởng của dòng công suất phản kháng, bỏ qua điện áp và chỉ có thể áp dụng cho lưới điện truyền tải. Phương pháp trào lưu công suất đơn giản hóa cho lưới phân phối có hạn chế là chỉ có thể áp dụng cho lưới điện phân phối hình tia và không xét được khả năng điều chỉnh điện áp của nguồn điện phân tán. Bài báo này đề xuất phương pháp trào lưu công suất tuyến tính tách biến nhanh. Phương pháp này có thể áp dụng cho lưới điện có cấu trúc bất kỳ, có xét dòng công suất phản kháng và khả năng điều chỉnh điện áp của nguồn điện phân tán. Phương pháp đề xuất được lập trình sử dụng phần mềm MATLAB và được đánh giá trên lưới điện phân phối 69 nút IEEE có mạch vòng kín và nguồn điện phân tán với khả năng điều chỉnh điện áp. Các kết quả tính toán cho thấy phương pháp đề xuất có sai số rất nhỏ về điện áp so với phương pháp trào lưu công suất xoay chiều. Ngoài ra, vị trí đặt của nguồn điện phân tán và cấu trúc lưới điện cũng ảnh hưởng đáng kể đến điện áp nút của lưới điện.

Từ khóa

Phương trình trào lưu công suất; Lưới điện phân phối có mạch vòng kín; Trào lưu công suất tuyến tính; Trào lưu công suất tuyến tính tách biến nhanh; Nguồn điện phân tán

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] N. V. Pham and H. N. Nguyen, “A modified distribution flow-based quadratic programming with integer variables for co-optimization of on-site generation placement and network topology in power distribution grids,” Results Eng., vol. 28, Dec. 2025, doi: 10.1016/j.rineng.2025.107347.

[2] N. V. Pham and X. G. Phan, “Co-optimizing location, capacity, and hourly scheduling of switchable capacitors in power distribution systems considering daily load patterns and voltage dependence,” Results Eng., vol. 27, Sep. 2025, doi: 10.1016/j.rineng.2025.106817.

[3] A. G. Fonseca, O. L. Tortelli, and E. M. Lourenço, “Extended fast decoupled power flow for reconfiguration networks in distribution systems,” IET Gener. Transm. Distrib., vol. 12, no. 22, pp. 6033–6040, Dec. 2018, doi: 10.1049/iet-gtd.2018.5886.

[4] F. Li and R. Bo, “DCOPF-Based LMP Simulation: Algorithm, Comparison With ACOPF, and Sensitivity,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 22, no. 4, pp. 1475–1485, Nov. 2007, doi: 10.1109/TPWRS.2007.907924.

[5] G. Gutiérrez-Alcaraz, B. Díaz-López, J. M. Arroyo, and V. H. Hinojosa, “Large-Scale Preventive Security-Constrained Unit Commitment Considering N-k Line Outages and Transmission Losses,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 37, no. 3, pp. 2032–2041, May 2022, doi: 10.1109/TPWRS.2021.3116462.

[6] B. Stott, J. Jardim, and O. Alsac, “DC Power Flow Revisited,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 24, no. 3, pp. 1290–1300, Aug. 2009, doi: 10.1109/TPWRS.2009.2021235.

[7] Y. Wu, M. Barati, and G. J. Lim, “A Pool Strategy of Microgrid in Power Distribution Electricity Market,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 35, no. 1, pp. 3–12, Jan. 2020, doi: 10.1109/TPWRS.2019.2916144.

[8] H. Yuan, F. Li, Y. Wei, and J. Zhu, “Novel Linearized Power Flow and Linearized OPF Models for Active Distribution Networks With Application in Distribution LMP,” IEEE Trans. Smart Grid, vol. 9, no. 1, pp. 438–448, Jan. 2018, doi: 10.1109/TSG.2016.2594814.

[9] N. V. Pham and Q. D. Do, “Different linear power flow models for radial power distribution grids: a comparison,” TNU J. Sci. Technol., vol. 226, no. 15, pp. 12–19, Aug. 2021, doi: 10.34238/tnu-jst.4665.

[10] T. Yang, Y. Guo, L. Deng, H. Sun, and W. Wu, “A Linear Branch Flow Model for Radial Distribution Networks and Its Application to Reactive Power Optimization and Network Reconfiguration,” IEEE Trans. Smart Grid, vol. 12, no. 3, pp. 2027–2036, May 2021, doi: 10.1109/TSG.2020.3039984.

[11] S. Gharebaghi, A. Safdarian, and M. Lehtonen, “A Linear Model for AC Power Flow Analysis in Distribution Networks,” IEEE Syst. J., vol. 13, no. 4, pp. 4303–4312, Dec. 2019, doi: 10.1109/JSYST.2019.2921432.

[12] J. Yang, N. Zhang, C. Kang, and Q. Xia, “A State-Independent Linear Power Flow Model With Accurate Estimation of Voltage Magnitude,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 32, no. 5, pp. 3607–3617, Sep. 2017, doi: 10.1109/TPWRS.2016.2638923.

[13] D. V. Hertem, “Usefulness of DC power flow for active power flow analysis with flow controlling devices,” in 8th IEE International Conference on AC and DC Power Transmission (ACDC 2006), London, UK: IEE, 2006, pp. 58–62, doi: 10.1049/cp:20060013.

[14] M. Mahdavi, H. H. Alhelou, and P. Cuffe, “Test Distribution Systems: Network Parameters and Diagrams of Electrical Structural,” IEEE Open Access J. Power Energy, vol. 8, pp. 409–420, 2021, doi: 10.1109/OAJPE.2021.3119183.

[15] R. D. Zimmerman, C. E. Murillo-Sanchez, and R. J. Thomas, “MATPOWER: Steady-State Operations, Planning, and Analysis Tools for Power Systems Research and Education,” IEEE Trans. Power Syst., vol. 26, no. 1, pp. 12–19, Feb. 2011, doi: 10.1109/TPWRS.2010.2051168.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.13921

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ